Cadmium selenide | |
---|---|
IUPAC name | Cadmium selenide |
Other names | Cadmium(II) selenide Cadmoselite |
Identifiers | |
CAS number | 1306-24-7 |
SMILES | Cd=Se |
Properties | |
Molecular formula | CdSe |
Molar mass | 191.37 g / mol |
megjelenés | zöldesbarna vagy sötétvörös szilárd por |
sűrűség | 5.816 g/cm3, solid |
Melting point |
1268 °C (1541 K) |
Solubility in water | Insoluble |
Structure | |
Crystal structure | hexagonal (wurtzite) |
Related Compounds | |
Other anions | Cadmium sulfide Cadmium telluride |
Other cations | Zinc selenide Mercury(II) selenide Silver selenide Indium selenide |
Except where noted ellenkező esetben az adatokat a standard állapotú anyagokra vonatkozóan adjuk meg (25 CAC, 100 kPa) infobox disclaimer and references |
a kadmium-szelenid (CdSe) a kadmium és a szelén szilárd, bináris vegyülete. Ennek a vegyületnek a gyakori nevei a kadmium (II) – szelenid, a kadmium-szelenid és a kadmoszelit.
a kadmium-szelenid félvezető anyag, de még nem talált sok alkalmazást a gyártásban. Ez az anyag átlátszó az infravörös (IR) fény számára, és az IR fényt használó eszközök ablakaiban korlátozottan használható.
a kadmium-szelenidre vonatkozó jelenlegi kutatások a nanorészecskékre összpontosítottak. A kutatók a CdSe nanorészecskék ellenőrzött szintézisének fejlesztésére koncentrálnak. A szintézis mellett a tudósok azon dolgoznak, hogy megértsék a kadmium-szelenid tulajdonságait, valamint hasznos módon alkalmazzák ezeket az anyagokat.
további ajánlott ismeretek
tartalom
- 1 gyártás
- 2 alkalmazás
- 3 biztonsági információ
- 4 hivatkozás
- 4.1 kapcsolódó anyagok
termelés
a kadmium-szelenid előállítását két különböző módon végezték. Az ömlesztett kristályos CdSe előállítását nagynyomású függőleges Bridgman módszerrel vagy nagynyomású függőleges Zónaolvasztással végezzük.
azonban a kadmium-szelenid ömlesztett formában nem túl érdekes. A kadmium-szelenid legérdekesebb formája nanorészecskék néven ismert. (lásd az alkalmazások magyarázatát) a CdSe nanorészecskék előállítására számos módszert fejlesztettek ki: letartóztatott Csapadék oldatban, szintézis strukturált közegben, magas hőmérsékletű pirolízis, sonokémiai, radiolitikus módszerek csak néhány.
a kadmium-szelenid oldatban történő leválasztásával történő előállítása alkil-kadmium-és trioktilfoszfin-szelenid (TOPSe) prekurzorok szabályozott körülmények között fűtött oldószerbe történő bevezetésével történik.
Me2Cd + Topse (melléktermékek).
a szintézis strukturált környezetben a kadmium-szelenid folyadékkristályos vagy felületaktív oldatokban történő előállítására utal. A felületaktív anyagoknak az oldatokhoz való hozzáadása gyakran az oldat fázisváltozását eredményezi, amely folyadékkristályossághoz vezet. A folyadékkristály hasonló a szilárd kristályhoz, mivel az oldatnak nagy hatótávolságú transzlációs sorrendje van. Erre a sorrendre példák az oldat és felületaktív anyag réteges váltakozó lapjai, micellák, vagy akár a rudak hatszögletű elrendezése.
a magas hőmérsékletű pirolízis szintézist általában Illékony kadmium és szelén prekurzorok keverékét tartalmazó aeroszol alkalmazásával végezzük. A prekurzor aeroszolt ezután kemencén keresztül inert gázzal, például hidrogénnel, nitrogénnel vagy argonnal viszik át. A kemencében a prekurzorok CdSe-t, valamint számos mellékterméket képeznek.
Alkalmazások
a kadmium-szelenid wurtzit kristályszerkezetében fontos II-VI félvezető. Félvezetőként a CdSe sávrése 1,74 eV 300 K. Ez egy n típusú félvezető, amelyet nehéz P-típusú doppingolni, azonban P-típusú doppingot nitrogén alkalmazásával értek el. A CdSe-t optoelektronikai eszközök, lézerdiódák, nanoszenzorok és Orvosbiológiai képalkotás céljára is fejlesztik. Ezeket nagy hatékonyságú napelemekben is tesztelik
a CdSe hasznosságának nagy része nanorészecskékből származik. A nanorészecskék éppen az, amit a neve is sugall, a CdSe részecskéi, amelyek mérete 1-100 nm (1 nm = 10-9 m). Az ilyen méretű CdSe részecskék kvantumzárásnak nevezett tulajdonságot mutatnak. A kvantumzárás akkor következik be, amikor az anyag elektronjai nagyon kis térfogatra korlátozódnak. A kvantumzárás méretfüggő, vagyis a CdSe nanorészecskék tulajdonságai méretük alapján hangolhatók.
mivel a CdSe nanorészecskék méretfüggő fluoreszcencia spektrummal rendelkeznek, alkalmazásokat találnak optikai eszközökben, például lézerdiódákban. Ezeknek a részecskéknek a felhasználásával a mérnökök képesek lézerdiódákat gyártani, amelyek az elektromágneses spektrum nagy részét lefedik.
az orvosok hasonló módon fejlesztik ezeket az anyagokat orvosbiológiai képalkotó alkalmazásokhoz. Az emberi szövet áteresztő a távoli infravörös fényre. Megfelelően előkészített CdSe nanorészecskék sérült szövetbe történő befecskendezésével lehetséges lehet a szövet képe ezeken a sérült területeken.
biztonsági információk
a kadmium mérgező nehézfém, ezért megfelelő óvintézkedéseket kell tenni annak és vegyületeinek kezelése során. A szelenidek nagy mennyiségben mérgezőek. Lásd MSDS.
- ^ http://www.sttic.com.ru/lpcbc/Basics.html
- ^ A B Didenko, Y. Y.; Suslick K. S. félvezető nanorészecskék kémiai aeroszol áramlási szintézise. J. Am. Kémia. Soc.; (Közlemény); 2005; 127(35); 12196-12197
- ^ Bawendi et al. CDE félvezető nanokristályok szintézise. J. Am. Kémia. Soc. 1993, 115, 8706-8715
- ^ T Ohtsuka, J Kawamata, Z Zhu, T Yao, Alkalmazott Fizikai levelek, 65, 466-468, (1994)
- ^ Christopher Ma et al. Egykristályos CdSe Nanosaws. J. AM. Kémia. SOC. 2004, 126, 708-709
- ^ közvetlen hordozó szorzás a fordított csiga szórás miatt CdSe kvantumpontokban. Appl. Phys. Lett., Vol. 84, No.13, 29 Március 2004.
- ^ az elektronikus szerkezet hatása a hordozó szorzási hatékonyságára: Pbse és CdSe nanokristályok összehasonlító vizsgálata. Appl. Phys. Lett. 87, 253102 (2005).
- ^ az elektron-lyuk energiaátvitel közvetlen megfigyelése CdSe Kvantumpontokban. PRL 96, 057408 (2006).
- ^ http://www.ringsurf.com/info/Technology_/Nanotechnology/Structures/
- ^ Colvin, V. L.; Schlamp, M. C.; Alivisato, A. P. Természet 1994, 370, 354.
- ^ (a) Chan, WC; Nie, SM tudomány 1998, 281, 2016. (b) Bruchez, M.; Moronne, M.; Gin, P.; Weiss, s.; Alivisatos, A. P. tudomány 1998, 281,2013.
- ^ további biztonsági információk a következő címen érhetők el: www.msdsonline.com-kadmium-szelenid.’
kapcsolódó anyagok
- kadmium-szulfida
- kadmium-tellurid
- cink-szelenid
- higany-szelenid
kategóriák: kadmiumvegyületek | Szelenidek/félvezető anyagok